鐵路大型臨時工程設計方案及鋪架方案研究

馬洪偉，王海洋

（1.上海電機學院　商學院，上海　201306；2.中鐵二院重慶勘察設計研究院有限責任公司，重慶　400023）

?

鐵路大型臨時工程設計方案及鋪架方案研究

馬洪偉1，王海洋2

（1.上海電機學院商學院，上海201306；2.中鐵二院重慶勘察設計研究院有限責任公司，重慶400023）

簡述了大型臨時工程設計原則及特點，并結合貴州山區銅玉鐵路大臨工程設計方案，探討了山區鐵路大型臨時工程設計及鋪架方案及其具體選擇。

大型臨時工程；鋪架方案；工程設計

1　前言

大型臨時工程作為鐵路建設工程的重要組成部分，是施工過程中不可缺少的工程項目，大型臨時工程設計成功與否，對工程進度，工期安排，控制投資等方面均有一定的影響，因此搞好大型臨時工程設計對工程項目建設影響有舉足輕重的作用。鋪架方案對大臨工程選址及規模、工程建設工期及工程投資控制等方面起到至關重要的影響。本文結合貴州山區銅玉鐵路大臨設計方案，探討山區鐵路大型臨時工程設計及鋪架方案的選擇。

2　大型臨時工程設置原則及特點

《鐵路大型臨時工程和過渡工程設計暫行規定》（鐵建設［2008］189號文）、《關于加強鐵路大型臨時工程設計及審查工作的通知》（鐵建設［2008］89號文）等相關部級設計規范要求，對鐵路大型臨時工程的設置原則及相關技術規范做出相應要求。

（1）鐵路大型臨時工程宜臨近既有鐵路車站附近，便于引入岔線，銜接既有運營線便捷，對既有車站干擾小。

（2）鐵路大型臨時工程場址選擇應優先選擇在建項目的用地界內，需要臨時用地時，宜與地方待開發建設的項目相結合。

（3）結合當地規劃，選在地勢平坦、少占農田地帶，減少前期拆遷和場地平整費用，根據工期和鋪架要求統籌規劃，合理確定基地規模，做到永臨工程結合，降低工程造價。

（4）基地聯絡線的坡度和曲線半徑，應根據地形、運量和作業方式確定。線路最大坡度不宜大于正線的最大坡度，有長軌列車通過的線路曲線半徑不宜小于300m，使用的道岔不宜小于9號道岔，并按有關規定設置安全設施。

（5）鐵路大型臨時工程應避開嚴重積水和嚴重不良地質的地理，并遠離生態環境敏感區。

（6）鐵路大型臨時工程設施應根據工期要求，結合工程量、供料情況、運輸條件、地形條件等因素，經技術經濟比選后合理確定配置方案、建設標準和規模。

（7）鋪架基地選址是鐵路工程建設外業調查和施工組織設計的關鍵內容之一，也是保證鐵路工程建設順利進行的重要環節。

3　銅玉線大型臨時工程設計

3.1銅玉線概況

銅仁至玉屏城際客運專線位于貴州省銅仁市境內，線路北起銅仁市，與渝懷鐵路在銅仁車站共站，向南經銅仁市的萬山特區后，止于銅仁市玉屏縣，于大宗坪接滬昆客運專線，是聯系銅仁地區與省會貴陽市和省內其他重要城市，作為城際鐵路通道的重要組成部分。線路按電氣化客運專線標準，設計時速200km/h，線路全長47km，全線深挖高填地段多，橋隧比占85%，具備典型的山區鐵路工程特點，大型輔助臨時設施設置相對較困難，因此，合理的大型臨時工程設計方案對工程進度及工程投資控制都有積極的影響。

3.2鋪架基地及預制梁場設計

鋪架基地及預制梁場的規模及布置形式應受本項目的鋪軌數量、預制梁的數量、建設工期、施組方案、地形地質條件、對外交通運輸條件、可供接軌車站、材料供應等各種因素綜合影響。經經濟技術和多方面綜合比選，確定鋪架基地設計方案。

（1）銅玉線原設計鋪架基地方案。鐵總關于銅玉線鋪架基地批復，在渝懷線銅仁東站設鋪架基地。該方案為：銅仁東車站增設到發線1條，鋪架基地設4條裝卸線，統籌渝懷二線引入條件，相應改建車站貨物線、專用線及車站兩端咽喉區。銅仁東鋪架基地車站示意圖如圖1所示。

圖1　銅仁東原鋪架基地方案平面布置示意圖

原鋪架設計方案：鋪架工程列車在銅仁東鋪軌制梁基地裝車編組后，經過既有渝懷線7.4km后到達銅仁站，從銅仁站進入新建銅玉場，再從銅玉場進入工程線進行鋪架作業。架梁、鋪軌分別采用TJ165型架橋機架梁、鋪軌，鋪軌后風動車卸砟，機械養路設備整道，然后進行長軌換鋪，長軌焊接、放散、鎖定、精細整道后聯調聯試、開通。

（2）銅玉線鋪架基地變更方案。原設計位置牽涉五家企事業單位和眾多民房，根據建設單位現場摸底，并召開多次征地拆遷協調會，測算征地拆遷費用巨大，僅拆遷費用高達1.9億元，且協調難度極大，鋪架基地設置在銅仁東站，施工組織工期不確定性因素多，綜上原因，銅玉線鋪架基地變更至萬山站。萬山站設鋪架基地方案本次研究了2個方案，鋪架基地和梁場兩側設置方案和同側設置鋪架基地和梁場方案。

方案I：鋪架基地和梁場兩側設置方案。萬山站兩側分設制梁場和軌排基地長鋼軌存放區，在站房同側設置制梁場1處，設運梁裝卸線1條，有效長540m。在站房對側的維修工區處設置軌排基地長鋼軌存放區和存砟區域，設置軌排裝卸線1條、長鋼軌存放線1條和運砟線1條，利用萬山站正線進行調車作業，如圖2所示。

圖2　方案Ⅰ萬山車站設鋪架基地平面布置示意圖

方案II：同側設置鋪架基地和梁場方案。將鋪架基地和梁場設置于站房同側，梁場按作業輔助區、制梁區、存梁區橫列設置，梁場設置裝卸線1條，鋪架基地設置設置于站房左側，分別設置長鋼軌裝卸線1條，軌排裝卸線1條，鋼軌道岔軌枕裝卸線1條和運砟線1條，利用萬山站正線進行調車作業，如圖3所示。

圖3　方案Ⅱ萬山車站設鋪架基地平面布置示意圖

鋪架基地和梁場兩側設置方案和同側設置鋪架基地和梁場方案2方案的長鋼軌均需通過銅仁站經聯絡線進入銅玉線進入鋪架地基長鋼軌存放區。故對銅仁站進行站改工程，設置聯絡線和隔開設備，如圖4所示。

圖4　銅仁站改建平面布置示意圖

鋪架基地和梁場兩側設置方案和同側設置鋪架基地和梁場方案2方案優缺點分析見表1。

表1　方案優缺點分析表

綜上分析，方案I與車站永久工程綜合維修工區結合，近期征地工程投資相對較省，但影響到綜合維修工區后期設施施工，兩個施工單位施工交叉干擾嚴重，鋪架基地對外交通不便，同時鋪架基地介于車站和高速公路之間用地遠期無法利用，造成遠期工程投資較大；方案II近期工程投資較大，但鋪架基地和梁場位于站前廣場區域內，與萬山片區規劃結合較好，工程實施后可以開展廣場工程，遠期工程投資省，避免兩個施工單位施工交叉干擾問題，鋪架基地作業靈活，工期可控。故本次擬推薦II同側設置鋪架基地和梁場方案。

4　銅玉線鋪架方案選擇

本次研究了采用鐵路架橋機架梁、鋪軌方案和公路架橋機架梁、人工鋪軌或單枕連續法鋪軌方案進行經濟、技術比選，見表2。

表2　銅玉鐵路鋪架方案比選表

4.1鐵路架橋機、換鋪鋪軌方案

根據招標文件要求，采用鐵路架橋機鋪軌架梁方案。

（1）軌道施工流程。①攤鋪底層道床；②軌排、橋梁裝車整備、運輸至工地；③TJ165架橋機架梁及鋪工具軌排；④K13卸砟車分層卸道砟；⑤大型養路（MDZ）機組分層整道；⑥卸長鋼軌、換軌小車換鋪長鋼軌；⑦工地焊接長軌、應力放散、鎖定線路；⑧精細整道。

（2）鋪架施工順序。①萬山至大宗坪、銅仁方向鋪軌架梁；②鋪架過后，緊跟K13卸砟車分層卸道砟、大型養路（MDZ）機組分層整道；③在銅仁站懷化端1道插入道岔，鋪設臨時線路與銅玉左線過渡接通；④長軌列車從銅仁站的過渡線路，用自備機車牽引長軌車經工程線進入萬山鋪架基地長軌區卸車；⑤工地卸長鋼軌、換軌小車換鋪長鋼軌、工地焊接長軌、應力放散、鎖定線路、精細整道。

4.2公路架橋機架梁方案

本方案采用先架后鋪法施工，為縮短工期，采用兩套公路架橋機同時由萬山往銅仁、大宗坪雙向架梁，銅仁至萬山段單線采用人工鋪軌，鋪通后以該線作為工程運輸線，大型鋪軌設備及軌料通過該線運輸至萬山鋪架基地，以節約軌料及大型鋪軌設備的倒運轉場費用，其余段落采用單枕連續法一次性鋪設長鋼軌方式施工。

（1）軌道施工流程。①公路架橋機橋頭拼裝，調試；②梁車運梁；③公路架橋機架梁，如此循環；④一區間橋梁架設完成，汽車運軌料，卸至兩側；⑤攤鋪底層道床；⑥人工鋪軌（銅仁至萬山段單線），其余地段采用單枕連續法鋪設長軌；⑦K13卸砟車分次卸道砟；大型養路（MDZ）機組分次整道；⑧卸長鋼軌、單枕法鋪設長鋼軌；工地焊接長軌、應力放散、鎖定線路；⑨精細整道。

（2）鋪架施工順序。①同時由萬山分別往銅仁、大宗坪雙向雙線架梁（兩套架橋機）；②萬山至銅仁區間架梁完后，卸軌料、攤鋪道砟，人工鋪軌銅仁至萬山段單線；③K13卸砟車分次卸道砟、大型養路（MDZ）機組分次整道；④在銅仁站懷化端1道插入道岔，鋪設臨時線路與銅玉左線過渡接通；⑤長軌列車從銅仁站的過渡線路，用自備機車牽引經工程線進入萬山鋪架基地長軌區卸車；⑥工地卸長鋼軌、單枕連續法鋪設剩余段落長鋼軌、工地焊接長軌、應力放散、鎖定線路、精細整道。

為確保銅玉線總體工期及工程投資節約，保質保量的完成銅玉線的鋪架施工，推薦采用鐵路架橋機方案進行架梁、鋪軌。

5　結語

大型臨時工程作為保證正式工程順利實施的主要輔助工程，其設計成功與否和鋪架方式的選擇是否合理，對工程進度、工期安排、控制投資等方面均有一定的影響。因此，建議設計人員在設計過程中加強現場資料收集，結合具體項目本身特點，因地制宜，合理設計大型臨時工程和選擇合適鋪架方案，確保設計的大型臨時工程合理、實用、經濟、環保。

Study on Design and Framing Solution for Large Scale Provisional Railway Engineering Projects

Ma Hongwei1，Wang Haiyang2
（1.School of Business， Shanghai Dianji University， Shanghai201306；2.CREEC（Chongqing）Survey Design Research Co.， Ltd.， Chongqing 400023， China）

In this paper， we introduced briefly the principle and characteristics of the design of large- scale provision engineeringprojects， then in connection with a practical case， discussed the specific selection of the design and framing solution for the large- scaleprovisional railway engineering projects in the mountainous area.

large-scale provisional engineering project； framing solution； project design

U215

A

1005-152X（2016）01-0106-03

10.3969/j.issn.1005-152X.2016.01.028

2015-12-10

國家自然科學基金（61273042）；上海市教育委員會科研創新項目（13YS125）；上海電機學院校級重點學科（10XKJ01）

馬洪偉（1982-），講師，博士，研究方向：交通運輸管理、物流管理。